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LVDS图像检测系统
发布时间:2018.04.13           浏览次数:
新闻来源:北京勤创兴业科技发展有限公司 | 凌华工控机 | cpci主板 | cpci机箱 | pxi机箱 | pxi控制器 | 便携机

       测试设备采用便携式机箱结构并配备拉杆箱方便客户携带和运输。同时,为了兼顾便携性和抗振性需求,测试设备的内部框架拟采用Compact PCI架构。Compact PCI架构处理抗振性能优越外,它还支持主板及功能板卡的模块化设计,另外Compact PCI总线还支持后走线应用,这些为客户快速更换故障部件,提高维修速度,降低维护成本提供支持。


       便携测试设备对外的接口主要有:2路LVDS输入,6路LVDS输出,1路HB6096信号输出,1路HB6096信号输入,13路离散量输出,32路离散量输入,1路RS-422串口通讯口,和2路28VDC电源输出口。在测试设备的对外接口中,大多数为低速端口采用标准Compact PCI板卡可以实现要求,但LVDS图像信号的输入、输出端口为高速信号,为保证图像无损失地输出和采集LVDS板卡应采用Compact PCI Express总线架构。


       因此,便携测试设备的总体架构为:Compact PCI便携式机箱,17寸TFT液晶显示屏,键盘鼠标下翻方式;机箱内机笼为6U 7槽Compact PCI机笼,并兼容3U Compact PCI 功能板卡;定制背板实现6U板卡与3U板卡兼容,32位PC总线与Gen2 PCI Express总线兼容的混合型背板;离散量、串口、HB6096等低速接口选用3U Compact PCI标准板卡,LVDS的图像输入、输出功能为定制型功能板卡。


LVDS图像采集与输出卡


      LVDS接口板实现:2路LVDS图像信号的实时采集,6路LVDS图像信号的分时输出(可任选2路LVDS信号实时输出),图像分辨率1024*768,图像刷新率60Hz,图像数据位8位(256级灰度),同时,LVDS输出支持非标分辨率的图像输出,板卡内嵌图像缩放算法。LVDS接口板的原理框图如下所示:
 

 

测试系统内部结构


系统混合背板规划


便携机箱


       测试设备的便携机箱采用铝机加结构,配备17寸液晶屏,采用键盘、鼠标下翻方式,机箱内部配6U 7槽Compact PCI机笼,左侧插主板和功能板卡,后侧通过后走线将信号先引出并转接到航插上。另外机箱内部配220VAC转28VDC直流电源可为外部提供两路28VDC输出。设计效果图如下:


CPCI便携测试系统


       随着测试、测量技术的不断发展,虚拟仪器技术的广泛应用,许多量测领域都开始意识到台式测试平台或上架式测试平台带来的局限性。在更多的量测领域中测试设备的紧凑性、便携性和灵活性的需求越来越多。因此,针对便携式量测、控制领域的应用需求,我公司规划了一款紧凑型的、便携式的、适合军方应用的一体化设备平台——EPCT-6605。


       EPCT-6605的平台机箱为6U 5槽CPCI便携式机箱,可作为便携式或桌面型量测应用平台,机箱配备12寸触摸液晶屏,采用板卡上插方式,配备300W交流输入电源,标配便携式拉杆箱,机箱总重量6Kg(不含主板和外设卡)。机箱尺寸360*269*168mm(W*H*D),工作温度0°C~60°C,存储温度-20°C~80°C。如下图所示:


图 EPCT-6605


1.总线扩展性能


       EPCT-6605具有丰富的总线扩展性能,该平台可以兼容32/64bit,33/66MHz的PCI总线规范,在机箱内支持1系统槽位,4个外设槽位,因此最多可以支持4个标准的CPCI板卡。


       另外,EPCT-6605搭载的CPCI单板计算机(cPCI-970)兼容板载XMC规范,即该主板可以背接一个XMC总线模块,该XMC总线兼容PCIe*8 Gen2的总线规范,可以支持客户的高速数据传输需求。


2.CPU运算性能


       EPCT-6605选用的主板cPCI-970的CPU选用的是Intel 3rd i7-3517 双核处理器,CPU主频1.7GHz,4MB三级缓存,17W功耗。该CPU兼顾了高效能的运算速率、低功耗宽温应用等特点,非常适合便携设备应用。


3.I/O扩展性能


       1)从机箱前面板可以引出2个千兆以太网口,3个USB 2.0端口,如下图所示:


       2)主板cPCI-970主板的前面板引出1个VGA端口,2个USB 3.0端口,2个千兆网口,1个串口(RJ45连接器)如下图所示:
 


       上述端口中,VGA端口可接VGA显示器,最大分辨率可达2056*1600@60Hz。另外该VGA端口可以与机箱前面板的液晶屏组合实现双屏复制显示或双屏拼接显示。


       3)通过cPCI-970的信号转接板可灵活扩展更多的I/O资源,在cPCI-970的信号载板的前面板上可引出:


       a.1路DVI-I和1路DVI-D信号,这两路DVI信号每个单独显示的最大分辨率为2560*1600@60Hz,并且从这两路DVI信号和主板的VGA信号还有机箱的LCD液晶屏中可以任选2路显示输出,组成双屏复制显示或双屏扩展显示;


       b.2路千兆以太网口和一组音频输出,祥见下图:


       c.如果在上图的基础上允许多占一个槽位空间的话,还可以引出:1组并口,2路串口,4路数字DI和4路数字DO,如下图所示:
 


       应对客户的不同应用,EPCT-6605在不同的I/O资源的应用可以通过cPCI-970的信号载板做到灵活搭配、灵活使用。


4.数据存储性能


       平台的数据流盘能力在量测领域,特别是便携测试系统中有着重要的作用。EPCT-6605在数据流盘方面也有设计:利用cPCI-970的信号载板上引出的两路SATA 2.0端口,可以在信号载板上背两个SATA的数据盘(通常是SSD固态盘),通过cPCI-970的BIOS将这两块数据盘组成RAID 0或RAID 1。通过这种方式,可整体提高EPCT-6605的存盘速率和数据安全性。

 

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